Автомобили с ДВС и гибриды: история, настоящее, будущее
Touring
Старожил
Всё внедрили, кроме работы бензина на сильно обеднённых смесях а-ля дизель. Не смогли обеспечить их устойчивый поджиг, поэтому оставили для непосредственного бензинового впрыска основным гомогенный режим, со смесью не сильно далёкой от стереометрической, с режимом работы на частичных нагрузках на стратифицированной смеси, когда по объёму камеры она обеднённая, но у свечи создаётся облако обогащённой, для лучшего поджига.
Touring
Старожил
Легковой дизель подошёл к пределу по пиковой тепловой эффективности, актуальному и сейчас, ещё в конце 80-х, когда благодаря развитию электроники появился первый серийный непосредственный впрыск с механическими форсунками и электронно-управляемым радиальным насосом от Bosch, с пиковым давлением до 900 Бар.
Основные временные точки для Фольксваген/Ауди ниже.
- 89-й, с ним вышел 5-цилиндровый 120-сильный рядник 2.5 от Ауди, я упоминал его выше, с моментом в 265 Нм на 2,250 оборотах.
- 92-й, в Ауди/Фольксвагене внедрили этот впрыск на 4-цилиндровом 90-сильном моторе 1.9, с моментом в 182 Нм на 2,300 оборотах.
- 94-й, подняли пиковое давление системы впрыска до 1,100 Бар, с мотором 2.5 получили 140 сил и момент в 295 Нм на 1,900 оборотах.
- 97-й, впрыск на 1,200 Бар пиковых внедрили на рядной четвёрке 1.9, вместе с VGT-турбокомпрессором от Garrett, подняв отдачу до 110 сил, и пиковый момент до 235 Нм, на 1,900 оборотах.
Вышли для этого мотора на пиковое значение тепловой эффективности в 43.8%, что равно расходу топлива в 196 грамм на кВт-ч. В режиме максимальной мощности, оно равно 37%, или 232 грамм на кВт-ч. Это всё при "полном газе", в режиме частичных нагрузок эффективность само собой ниже, а удельный расход на кВт-ч выше.
Последнее редактирование:
Бармалей
Старожил
Touring, а, что с бензинами? Это же тоже ключ к сохранению ДВС, как ответ зелёным. Возможно есть запрос от двигателестроителей к нефтянникам? Вроде работы американских, бразильских ДВС на этаноле, все эти битопливные ДВС и прочее. Возможно есть запрос на модернизацию НПЗ под какой-то перспективный вид топлива, содержащий помимо традиционных бензинов ещё что-то? Мерседес вон внедрил эту мочевину, хотя никто в начале особо не верил.
Touring
Старожил
С тем современным атмосферным бензиновым мотором объёма 2.5 (А25А-FKS), что я описывал выше, компания Тойота путём большого усложнения и приближения по нему к уровню современного атмосферного дизеля вышла на пиковую тепловую эффективность в 40% (в версии А25А-FХS для гибридов на 41%).
Данные были проверены американским агентством ЕРА практически, на обычном для США бензине, на моторном стенде.
Она на 5-10 процентов ниже, чем у 4-цилиндрового турбодизеля Фольксваген объёма 1.9 на 90 сил, с механическими форсунками, и радиальным насосом на 900 Бар пиковых, выпускаемого начиная с 92-го года, с его 197 грамм на кВт-ч, и, соотвественно 43% эффективностью.
Как я упоминал, в 97-м году этот турбодизель 1.9 получил радиальный насос с 1,200 Бар пиковых, и VGT-турбокомпрессор, за счёт чего вышел с ростом отдачи до 110 сил на минимальные 196 грамм на кВт-ч, и, соотвественно, на 44% эффективность.
Современные турбодизели не вышли по пиковой эффективности вперёд, она у них те же 42-44%. Но у них, за счёт применения более сложного коммон-рейл впрыска, с его значительно более высоким давлением на низких оборотах, чем у предыдущих систем с механическими форсунками, и радиальным насосом, лучше смесеобразование на этих оборотах, поэтому выше средняя эффективность, и чуть ниже средний расход топлива.
Ниже дан пример характеристик расхода современного турбодизельного 4-цилиндрового мотора 2.0 от JLR, модульной линейки Ingenium, с коммон-рейл впрыском от Бош с электромагнитными форсунками на 8 отверстий в распылителе, с его же топливным насосом с одним плунжером, на пиковое давление в 1,800 Бар, на фоне современных 2-литровых турбодизелей от конкурентов.
Минимальный расход младшей версии 2.0, с одним VGT-турбокомпрессором, на 163 пиковых силы, специально оптимизированной по гидравлической производительности системы подачи топлива, путём подбора величины отверстий в распылителях форсунок под наибольшую экономичность, составляет около 200 грамм на кВт-ч, это эквивалентно 43% пиковой тепловой эффективности. В двух основных реальных режимах работы, на 2,000 оборотах, трассовом и городском, расход укладывается в 219 и 286 грамм на кВт-ч, это эквивалентно показателям эффективности в 39 и 30%.
Минимальный расход старшей версии 2.0, также с одним VGT-турбокомпрессором, на 180 пиковых сил, оптимизированной по гидравлической производительности под наибольшую отдачу, через величину отверстий в их распылителях, составляет около 203 грамм на кВт-ч, это эквивалентно 42% пиковой тепловой эффективности. В двух основных реальных режимах работы расход укладывается в 227 и 291 грамм на кВт-ч, это эквивалентно показателям эффективности в 38 и 29%.
Мотор этот для JLR в большой части разработали те же немцы из инжиниринговой фирмы FEV Aachen (c количеством персонала в мире сейчас в 6,300 человек), в сотрудничестве с тем же ВУЗом RWTH Aachen, которые исторически разрабатывают моторы и трансмиссии Фольксвагену, включая его подразделение Ауди. Фольксваген поэтому является совладельцем FEV, вместе с семьёй её основателя.
Данные были проверены американским агентством ЕРА практически, на обычном для США бензине, на моторном стенде.
Она на 5-10 процентов ниже, чем у 4-цилиндрового турбодизеля Фольксваген объёма 1.9 на 90 сил, с механическими форсунками, и радиальным насосом на 900 Бар пиковых, выпускаемого начиная с 92-го года, с его 197 грамм на кВт-ч, и, соотвественно 43% эффективностью.
Как я упоминал, в 97-м году этот турбодизель 1.9 получил радиальный насос с 1,200 Бар пиковых, и VGT-турбокомпрессор, за счёт чего вышел с ростом отдачи до 110 сил на минимальные 196 грамм на кВт-ч, и, соотвественно, на 44% эффективность.
Современные турбодизели не вышли по пиковой эффективности вперёд, она у них те же 42-44%. Но у них, за счёт применения более сложного коммон-рейл впрыска, с его значительно более высоким давлением на низких оборотах, чем у предыдущих систем с механическими форсунками, и радиальным насосом, лучше смесеобразование на этих оборотах, поэтому выше средняя эффективность, и чуть ниже средний расход топлива.
Ниже дан пример характеристик расхода современного турбодизельного 4-цилиндрового мотора 2.0 от JLR, модульной линейки Ingenium, с коммон-рейл впрыском от Бош с электромагнитными форсунками на 8 отверстий в распылителе, с его же топливным насосом с одним плунжером, на пиковое давление в 1,800 Бар, на фоне современных 2-литровых турбодизелей от конкурентов.
Минимальный расход младшей версии 2.0, с одним VGT-турбокомпрессором, на 163 пиковых силы, специально оптимизированной по гидравлической производительности системы подачи топлива, путём подбора величины отверстий в распылителях форсунок под наибольшую экономичность, составляет около 200 грамм на кВт-ч, это эквивалентно 43% пиковой тепловой эффективности. В двух основных реальных режимах работы, на 2,000 оборотах, трассовом и городском, расход укладывается в 219 и 286 грамм на кВт-ч, это эквивалентно показателям эффективности в 39 и 30%.
Минимальный расход старшей версии 2.0, также с одним VGT-турбокомпрессором, на 180 пиковых сил, оптимизированной по гидравлической производительности под наибольшую отдачу, через величину отверстий в их распылителях, составляет около 203 грамм на кВт-ч, это эквивалентно 42% пиковой тепловой эффективности. В двух основных реальных режимах работы расход укладывается в 227 и 291 грамм на кВт-ч, это эквивалентно показателям эффективности в 38 и 29%.
Мотор этот для JLR в большой части разработали те же немцы из инжиниринговой фирмы FEV Aachen (c количеством персонала в мире сейчас в 6,300 человек), в сотрудничестве с тем же ВУЗом RWTH Aachen, которые исторически разрабатывают моторы и трансмиссии Фольксвагену, включая его подразделение Ауди. Фольксваген поэтому является совладельцем FEV, вместе с семьёй её основателя.
Последнее редактирование:
Touring
Старожил
Учёт расхода здесь идёт по массе топлива на кВт-ч, а не по его объёму.
Так как дизтопливо в среднем плотнее, чем бензин, процентов на 9-10, то расход в литрах, учитывая разницу в эффективности, у таких "бензодизелей" типа тойотовского, в точке их пиковой эффективности, на 15-20% выше, чем у турбодизелей.
В основных режимах работы разница в тепловой эффективности составляет 0-10% в пользу турбодизеля, с учётом этого, и 9-10%-й разницы в плотности топлива, итоговая разница в расходе в единицах объёма, литрах на сотню, составляет 10-20%, в пользу турбодизеля.
Так как дизтопливо в среднем плотнее, чем бензин, процентов на 9-10, то расход в литрах, учитывая разницу в эффективности, у таких "бензодизелей" типа тойотовского, в точке их пиковой эффективности, на 15-20% выше, чем у турбодизелей.
В основных режимах работы разница в тепловой эффективности составляет 0-10% в пользу турбодизеля, с учётом этого, и 9-10%-й разницы в плотности топлива, итоговая разница в расходе в единицах объёма, литрах на сотню, составляет 10-20%, в пользу турбодизеля.
Последнее редактирование:
Touring
Старожил
Как упоминалось выше, ни один мотор машины не работает в одной-единственной точке карты оборотов и нагрузки, пиковой тепловой эффективности, поэтому нужно смотреть на то, на какие именно обороты и средние давления в цилиндре, то есть нагрузки, в конкретном ездовом цикле его ставит коробка, и какая фактическая тепловая эффективность достигается в данных диапазонах оборотов и нагрузок.
Разработчиков интересует максимальная средняя эффективность, в реальном наборе ездовых циклов, с которой работает двигатель. Как видно, она сильно зависит от числа передач имеющейся коробки, отношения её главной пары, передаточных чисел, а также механических и гидравлических потерь в ней.
Отсюда, идёт применение бесступенчатых вариаторов, и 8/9/10-ступенчатых гидромеханических автоматов.
Также, 6/7-ступенчатой роботизированной механики с двумя сцеплениями, сухими или же в масляной ванне, в зависимости величины передаваемого момента. С её заметно меньшими внутренними потерями, чем у вариаторов и гидромеханических автоматов. Особенно они низки у варианта с двумя сухими сцеплениями, ведь по внутренним потерям это та же механика, но только более сложная, дорогая, и тяжёлая. Поэтому, не случайно то, что её выбрал Фольксвагена для наиболее массовых авто.
Ещё лучше по потерям роботизированной механика с одним сухим сцеплением, типа Selespeed от Marelli, разработанная в 90-х, и внедрённая Фиатом начиная с 2000-го. У неё ещё меньше внутренние потери, они находятся на уровне чистой механики, при этом производственная стоимость не сильно выше, чем у неё. Масса выше всего на 5 килограмм, а не в два раза, как у автоматов или у роботизированной механики с двумя сцеплениями.
Однако, в силу того же единственного сцепления, она не может дать в городе плавности работы автомата, или роботизированной механики с двумя сцеплениями. К тому же, автоматизированное движение в пробке в городе достигается с ней за счёт работы сухого сцепления в режиме постоянного проскальзывания, что негативно влияет на срок службы его диска. Поэтому, для сохранения качества работы такой коробки при большой доле пробок в пробеге нужно каждую замену масла проверять износ сцепления, и перекалибровывать ход штока привода его гидроцилиндра, согласно фактическому износу диска. Это дополнительная операция, хоть и полностью автоматизированная. Как и чаще менять диск и корзину, это дополнительные работы, и финансовые затраты. Поэтому, популярность коробок такой конструкции довольно ограниченная.
Потребность в отдаче двигателя, кроме стиля езды, зависит от массы машины, и сопротивления качению её шин. Отсюда стремление конструкторов противодействовать росту габаритов и требований к комфорту, с сопутствующим этому ростом массы, облегчением конструкции, и различных подсистем. Однако, оно наталкивается на тот факт, что не всё можно облегчить без потери отказоустойчивости, и что облегчение с применением более дорогих материалов, вещь не дешёвая.
Стремление снизить сопротивление качению стимулировало профильные шинные концерны работать с составом смеси, и свойствами боковин, влияющих на его уровень. Но здесь снова-таки возникает противоречие, оптимизация под минимальное сопротивление приводит к падению уровня сцепления, и качества демпфирования, поэтому разработчики выбирают что-то среднее, идут на определённые компромиссы.
На трассе, на скоростях выше 50-60 км/ч, потребность в отдаче начинает зависеть и от фронтального сечения, а также от обтекаемости кузова. Рост габаритов и требований к комфорту ведёт к резкому росту сечения, популярные СУВы этому яркий пример. Обтекаемость при этом тоже снижается, несмотря на попытки улучшить её детальную проработку.
Обтекаемость зависит от потерь давления на прохождение потоком воздуха радиаторов охлаждения, как жидкости, так и воздуха интеркулеров, а также масла. Потери эти, в свою очередь, от тепловой эффективности используемых моторов, и потребности в их охлаждении. Также, от наличия в машине системы динамического блокирования прохождения потока воздуха через радиаторы, на малых нагрузках, когда потребность в охлаждении невысока, и её деблокирования, на более высоких. Подобные динамические системы прорабатывались начиная с 70-х годов, но были широко внедрены только в 10-х.
Сумма этих мер, вторичных по отношению к непосредственному повышению тепловой эффективности двигателей, называется у БМВ Efficient Dynamics. У других фирм по иному, но суть их одна и та же.
Разработчиков интересует максимальная средняя эффективность, в реальном наборе ездовых циклов, с которой работает двигатель. Как видно, она сильно зависит от числа передач имеющейся коробки, отношения её главной пары, передаточных чисел, а также механических и гидравлических потерь в ней.
Отсюда, идёт применение бесступенчатых вариаторов, и 8/9/10-ступенчатых гидромеханических автоматов.
Также, 6/7-ступенчатой роботизированной механики с двумя сцеплениями, сухими или же в масляной ванне, в зависимости величины передаваемого момента. С её заметно меньшими внутренними потерями, чем у вариаторов и гидромеханических автоматов. Особенно они низки у варианта с двумя сухими сцеплениями, ведь по внутренним потерям это та же механика, но только более сложная, дорогая, и тяжёлая. Поэтому, не случайно то, что её выбрал Фольксвагена для наиболее массовых авто.
Ещё лучше по потерям роботизированной механика с одним сухим сцеплением, типа Selespeed от Marelli, разработанная в 90-х, и внедрённая Фиатом начиная с 2000-го. У неё ещё меньше внутренние потери, они находятся на уровне чистой механики, при этом производственная стоимость не сильно выше, чем у неё. Масса выше всего на 5 килограмм, а не в два раза, как у автоматов или у роботизированной механики с двумя сцеплениями.
Однако, в силу того же единственного сцепления, она не может дать в городе плавности работы автомата, или роботизированной механики с двумя сцеплениями. К тому же, автоматизированное движение в пробке в городе достигается с ней за счёт работы сухого сцепления в режиме постоянного проскальзывания, что негативно влияет на срок службы его диска. Поэтому, для сохранения качества работы такой коробки при большой доле пробок в пробеге нужно каждую замену масла проверять износ сцепления, и перекалибровывать ход штока привода его гидроцилиндра, согласно фактическому износу диска. Это дополнительная операция, хоть и полностью автоматизированная. Как и чаще менять диск и корзину, это дополнительные работы, и финансовые затраты. Поэтому, популярность коробок такой конструкции довольно ограниченная.
Потребность в отдаче двигателя, кроме стиля езды, зависит от массы машины, и сопротивления качению её шин. Отсюда стремление конструкторов противодействовать росту габаритов и требований к комфорту, с сопутствующим этому ростом массы, облегчением конструкции, и различных подсистем. Однако, оно наталкивается на тот факт, что не всё можно облегчить без потери отказоустойчивости, и что облегчение с применением более дорогих материалов, вещь не дешёвая.
Стремление снизить сопротивление качению стимулировало профильные шинные концерны работать с составом смеси, и свойствами боковин, влияющих на его уровень. Но здесь снова-таки возникает противоречие, оптимизация под минимальное сопротивление приводит к падению уровня сцепления, и качества демпфирования, поэтому разработчики выбирают что-то среднее, идут на определённые компромиссы.
На трассе, на скоростях выше 50-60 км/ч, потребность в отдаче начинает зависеть и от фронтального сечения, а также от обтекаемости кузова. Рост габаритов и требований к комфорту ведёт к резкому росту сечения, популярные СУВы этому яркий пример. Обтекаемость при этом тоже снижается, несмотря на попытки улучшить её детальную проработку.
Обтекаемость зависит от потерь давления на прохождение потоком воздуха радиаторов охлаждения, как жидкости, так и воздуха интеркулеров, а также масла. Потери эти, в свою очередь, от тепловой эффективности используемых моторов, и потребности в их охлаждении. Также, от наличия в машине системы динамического блокирования прохождения потока воздуха через радиаторы, на малых нагрузках, когда потребность в охлаждении невысока, и её деблокирования, на более высоких. Подобные динамические системы прорабатывались начиная с 70-х годов, но были широко внедрены только в 10-х.
Сумма этих мер, вторичных по отношению к непосредственному повышению тепловой эффективности двигателей, называется у БМВ Efficient Dynamics. У других фирм по иному, но суть их одна и та же.
Последнее редактирование:
Touring
Старожил
Экологичность, то что сейчас за неё выдаётся, как по мне это обман.
На практике есть доставляемое почти в любую точку мира сырьё, нефть, и два основных продукта её переработки, бензин и дизтопливо. В отличие от них, этанол и биодизель, это локально доступные продукты, с ограниченным объёмом сырья для их производства. Это ответ на вопрос, а что там с этанолом, и где и почему имеет смысл внедрять двигатели с его использованием.
Отсюда, естественное решение, применять в легковом сегменте наиболее дешёвые в производстве, простые, и поэтому более отказоустойчивые чем наддувные атмосферные бензиновые моторы, со степенью сжатия около 10 единиц, с обычным, недорогим и отказоустойчивым распределённым впрыском низкого давления.
Оставаясь при этом без появления выбросов частиц, и без загрязнения впускных каналов и клапанов вследствие применения более дорогого и менее отказоустойчивого непосредственного, высокого давления. Который позволяет повысить степень сжатия с 10-10.5 до 12-12.5 единиц, и чуть-чуть в теории снизить за счёт этого расход топлива. Что на практике обычно не подтверждается, а вот ряд проблем с ним, заметен очень явно.
Обойтись без применения мер, дающих единицы процентов снижения расхода топлива, а именно электронно-управляемых насосов масла и охлаждающей жидкости переменной производительности, и таких же термостатов, и клапанов, неоправданно удорожающих двигатели, и снижающих их отказоустойчивость и долговечность. Без снижения сечения подшипников коленвала, без применения масел пониженной вязкости, без работы мотора на 105-110 градусах для её дальнейшего снижения, не так снижающих расход, как отказоустойчивость и долговечность.
Нормальные способы снижения расхода, первый из них это бездроссельный или малодроссельный впуск типа Valvetronic или Multiair, рассчитанный на весь срок его двигателя, до 20-25 лет и до 300-400 тысяч километров пробега. Убирающий большинство насосных потерь, что существенно снижает расход, в особенности трассовый.
Второй, исключение части рабочей карты "давление в цилиндре - обороты", где тепловые моторы наименее эффективны, путём гибридизации коробки передач, внедрения в неё небольшого тягового электромотора, на 15-30 кВт пиковых, с инвертером, и небольшой никель-металлгидридной батареей, не более 1-2 кВт-ч ёмкости, также рассчитанных на весь срок службы, до 20-25 лет и до 300-400 тысяч километров пробега. Это уравняет городской расход топлива машины с трассовым, и даже сделает его ниже.
Тойота так и шла в первых поколениях Приуса, выводя простой и дешёвый бензиновый мотор с обычным впрыском в область наивысшей тепловой эффективности. С рекуперированием энергии, обычно теряемой на торможении, электромотором, встроенным в трансмиссию, в батарейный блок, и использованием её в режимах, где основной тепловой мотор малоэффективен, с переключения на привод от в разы более эффективного в них электромотора, второго, также встроенного в трансмиссию.
За счёт распределения затрат на покупку на большие сроки и пробеги, километр и год владения выходят более дешёвыми чем раньше, удорожание покупки от внедрения Valvetronic/Multiair и электрификации трансмиссии перекрывается снижением затрат на топливо в среднем в полтора раза. Вплоть до двух, в вариантах с большой долей городского цикла.
Срок владения в 20 лет становится реальным в первую очередь из-за отсутствия деградирующей очистки, а также из-за отсутствия постоянной смены её стандартов, запрета или запретительных налогов на эксплуатацию машин с моторами и очисткой выполненной по предыдущему стандарту, что ведёт к отсутствию необходимости их преждевременной утилизации.
Дизельные моторы, с их распределённым впрыском высокого давления, и примерно на 30% меньшим расходом топлива на кВт-ч, имеют выбросы частиц, и оксидов азота, но, несмотря на это, неплохо подходят для грузового сегмента. Где, в отличие от легкового, можно с минимумом сложностей поставить ёмкий, разборный, и поэтому вручную очищаемый при необходимости от сажи и пепла накопитель частиц, а также ёмкий, редко наполняемый на станциях заправки бак для мочевины, нужной для нейтрализации оксидов азота.
И получить амортизацию дорогой системы очистки распределённую на многие сотни тысяч пробега, вплоть до миллиона, что нормально для коммерческого сегмента. И, таким образом, получить невысокую её стоимость в пересчете на километр, что увы никак не достичь в легковом. Это ответ на вопрос, а что же там с впрыском мочевины, и где и почему имеет смысл его внедрять.
Остальные выбросы, как у бензина, так и у дизеля, нейтрализует обычный, долговечный окислительный катализатор, также по уму рассчитанный на весь срок службы машины, до 20-25 лет и до 300-400 тысяч километров пробега.
На практике есть доставляемое почти в любую точку мира сырьё, нефть, и два основных продукта её переработки, бензин и дизтопливо. В отличие от них, этанол и биодизель, это локально доступные продукты, с ограниченным объёмом сырья для их производства. Это ответ на вопрос, а что там с этанолом, и где и почему имеет смысл внедрять двигатели с его использованием.
Отсюда, естественное решение, применять в легковом сегменте наиболее дешёвые в производстве, простые, и поэтому более отказоустойчивые чем наддувные атмосферные бензиновые моторы, со степенью сжатия около 10 единиц, с обычным, недорогим и отказоустойчивым распределённым впрыском низкого давления.
Оставаясь при этом без появления выбросов частиц, и без загрязнения впускных каналов и клапанов вследствие применения более дорогого и менее отказоустойчивого непосредственного, высокого давления. Который позволяет повысить степень сжатия с 10-10.5 до 12-12.5 единиц, и чуть-чуть в теории снизить за счёт этого расход топлива. Что на практике обычно не подтверждается, а вот ряд проблем с ним, заметен очень явно.
Обойтись без применения мер, дающих единицы процентов снижения расхода топлива, а именно электронно-управляемых насосов масла и охлаждающей жидкости переменной производительности, и таких же термостатов, и клапанов, неоправданно удорожающих двигатели, и снижающих их отказоустойчивость и долговечность. Без снижения сечения подшипников коленвала, без применения масел пониженной вязкости, без работы мотора на 105-110 градусах для её дальнейшего снижения, не так снижающих расход, как отказоустойчивость и долговечность.
Нормальные способы снижения расхода, первый из них это бездроссельный или малодроссельный впуск типа Valvetronic или Multiair, рассчитанный на весь срок его двигателя, до 20-25 лет и до 300-400 тысяч километров пробега. Убирающий большинство насосных потерь, что существенно снижает расход, в особенности трассовый.
Второй, исключение части рабочей карты "давление в цилиндре - обороты", где тепловые моторы наименее эффективны, путём гибридизации коробки передач, внедрения в неё небольшого тягового электромотора, на 15-30 кВт пиковых, с инвертером, и небольшой никель-металлгидридной батареей, не более 1-2 кВт-ч ёмкости, также рассчитанных на весь срок службы, до 20-25 лет и до 300-400 тысяч километров пробега. Это уравняет городской расход топлива машины с трассовым, и даже сделает его ниже.
Тойота так и шла в первых поколениях Приуса, выводя простой и дешёвый бензиновый мотор с обычным впрыском в область наивысшей тепловой эффективности. С рекуперированием энергии, обычно теряемой на торможении, электромотором, встроенным в трансмиссию, в батарейный блок, и использованием её в режимах, где основной тепловой мотор малоэффективен, с переключения на привод от в разы более эффективного в них электромотора, второго, также встроенного в трансмиссию.
За счёт распределения затрат на покупку на большие сроки и пробеги, километр и год владения выходят более дешёвыми чем раньше, удорожание покупки от внедрения Valvetronic/Multiair и электрификации трансмиссии перекрывается снижением затрат на топливо в среднем в полтора раза. Вплоть до двух, в вариантах с большой долей городского цикла.
Срок владения в 20 лет становится реальным в первую очередь из-за отсутствия деградирующей очистки, а также из-за отсутствия постоянной смены её стандартов, запрета или запретительных налогов на эксплуатацию машин с моторами и очисткой выполненной по предыдущему стандарту, что ведёт к отсутствию необходимости их преждевременной утилизации.
Дизельные моторы, с их распределённым впрыском высокого давления, и примерно на 30% меньшим расходом топлива на кВт-ч, имеют выбросы частиц, и оксидов азота, но, несмотря на это, неплохо подходят для грузового сегмента. Где, в отличие от легкового, можно с минимумом сложностей поставить ёмкий, разборный, и поэтому вручную очищаемый при необходимости от сажи и пепла накопитель частиц, а также ёмкий, редко наполняемый на станциях заправки бак для мочевины, нужной для нейтрализации оксидов азота.
И получить амортизацию дорогой системы очистки распределённую на многие сотни тысяч пробега, вплоть до миллиона, что нормально для коммерческого сегмента. И, таким образом, получить невысокую её стоимость в пересчете на километр, что увы никак не достичь в легковом. Это ответ на вопрос, а что же там с впрыском мочевины, и где и почему имеет смысл его внедрять.
Остальные выбросы, как у бензина, так и у дизеля, нейтрализует обычный, долговечный окислительный катализатор, также по уму рассчитанный на весь срок службы машины, до 20-25 лет и до 300-400 тысяч километров пробега.
Последнее редактирование:
Touring
Старожил
Это всё было бы реальным, если бы в национальных и наднациональных комиссиях, где с 80-х разрабатывают обязательные регулятивные требования, сидели конструкторы из автоконцернов, чётко понимающие, что имеет смысл делать, а что нет.
Но там сидят бюрократы, которые играют на старой теме "очень вредных выбросов", к которой они добавили новую, "глобальное потепление", и которые в принципе далеки от технической части. Они любят постоянно повышать требования к снижению расхода и выбросов, ужесточать их, назначать короткие сроки реализации, иначе смысл в их деятельности и их рабочих местах пропадёт. Консультируют их часто академические специалисты, которые далеки от реальных затрат на внедрение их ценных предложений, и от невозврата издержек на это у конечного потребителя, через снижение у него расхода топлива, и иных трат.
К тому же, отсутствует обратная связь, у объединений пользователей нет возможности поспорить с бюрократами в суде, например отменить их предложения, по итогам экспертизы признав их не приносящими именно им реальной пользы. А также, доказать то что выбросы не настолько вредны на деле, как утверждают бюрократы, и на основе этого отменить предлагаемые ими меры по дальнейшему их снижению.
Но там сидят бюрократы, которые играют на старой теме "очень вредных выбросов", к которой они добавили новую, "глобальное потепление", и которые в принципе далеки от технической части. Они любят постоянно повышать требования к снижению расхода и выбросов, ужесточать их, назначать короткие сроки реализации, иначе смысл в их деятельности и их рабочих местах пропадёт. Консультируют их часто академические специалисты, которые далеки от реальных затрат на внедрение их ценных предложений, и от невозврата издержек на это у конечного потребителя, через снижение у него расхода топлива, и иных трат.
К тому же, отсутствует обратная связь, у объединений пользователей нет возможности поспорить с бюрократами в суде, например отменить их предложения, по итогам экспертизы признав их не приносящими именно им реальной пользы. А также, доказать то что выбросы не настолько вредны на деле, как утверждают бюрократы, и на основе этого отменить предлагаемые ими меры по дальнейшему их снижению.
Последнее редактирование:
2014
Старожил
Дело не только в этом. Любые бюрократы животной ненавистью ненавидят человека за рулём. Почему - это уже будет совсем офф-топик на философскую тему.
Touring
Старожил
Я думаю они такие же люди как мы, и ездят на тех же машинах, и так же получают от этого удовольствие.
Но трудность изменения догм такова, что им проще заставить автопроизводителей ещё раз потратить массу средств (покупателей) на то что без такого принуждения никогда не оправдало бы внедрения, в это никто бы не стал добровольно вкладывать, чем сказать, что политика по снижению выбросов давно достигла дёшево достигаемых целей, и надо было давно её сворачивать, и переходить к политике долговременного снижения потребления ресурсов, всех видов.
Рациональной, без принуждения, только со стимулами.
А не так, что мы сначала руками бюрократов заставили производителей потратить массу ресурсов для того, чтобы чуть снизить выбросы, а потом измерили их по настоящему, и выяснили что они не уменьшились, и побежали за это штрафовать производителей, и принуждать их снижать выбросы на основе новых методик измерения, а кто не уложится в нормативы, тому огромный штраф. Но поскольку вложения во всё это делаются за счёт покупателей, они вправе задать вопрос, а рационально ли бюрократы выстроили систему.
Но трудность изменения догм такова, что им проще заставить автопроизводителей ещё раз потратить массу средств (покупателей) на то что без такого принуждения никогда не оправдало бы внедрения, в это никто бы не стал добровольно вкладывать, чем сказать, что политика по снижению выбросов давно достигла дёшево достигаемых целей, и надо было давно её сворачивать, и переходить к политике долговременного снижения потребления ресурсов, всех видов.
Рациональной, без принуждения, только со стимулами.
А не так, что мы сначала руками бюрократов заставили производителей потратить массу ресурсов для того, чтобы чуть снизить выбросы, а потом измерили их по настоящему, и выяснили что они не уменьшились, и побежали за это штрафовать производителей, и принуждать их снижать выбросы на основе новых методик измерения, а кто не уложится в нормативы, тому огромный штраф. Но поскольку вложения во всё это делаются за счёт покупателей, они вправе задать вопрос, а рационально ли бюрократы выстроили систему.
Последнее редактирование:
2014
Старожил
Это вряд ли. Но уже совсем офф-топик.
Touring
Старожил
В легковых подогрев стоит штатно, основная проблема с этой системой в Европе в том что постов заправок мочевины в легковые было банально мало, строить их у операторов АЗС было недостаточно стимулов, так как новых дизелей с нею и одноступенчатой каталитической SCR очисткой от оксидов азота было на рынке довольно мало, это в основном были верхние модели с V6 и V8. При этом, ёмкости бака мочевины, который можно поставить в легковую машину, учитывая плотную компоновку её агрегатов, было недостаточно для прохождения межсервисного интервала без её доливки. Если конечно не занижать её расход программно, в реальных условиях эксплуатации, оставляя адекватно высоким только в тестовых, что все производители с SCR очисткой и такой системой и делали до дизельгейта. Но после него, и рекалибровки под расход мочевины, нужный для реального а не имитационного снижения уровня оксидов азота, делать это уже не получается.
В США проблема была в том, что постов там ещё меньше, не случайно представители ЕРА ещё в 00-х сказали Бенцу и Фольксвагену, что вы внедряете для нашего рынка систему с SCR очисткой, и впрыском мочевины, которая по факту не будет использоваться, будет ездить пустой, поэтому не будет показанного вами в официальных тестах снижения выбросов, и мы не очень-то, осознавая реальность, хотим её сертифицировать. В итоге, после дизельгейта, с внедрением более более близких к реальности тестовых процедур, европейские производители полностью ушли с легковыми дизелями с рынка США, признав проблему нерешаемой.
При этом в Европе двухступенчатая каталитическая SCR очистка выхлопа от оксидов азота с двойным впрыском мочевины, гораздо более сложная, чем ранее, с дополнительным фильтром её ускользающего в атмосферу количества, после дизельгейта стала для легковых дизельных авто фактическим стандартом. Вне зависимости от количества цилиндров, начиная с 18-го года выпуска, и внедрения там нормативов Euro-6d final, вместе с дорожным тестом RDE. Однако пост-дизельгейтовская непопулярность легкового дизеля с любым количеством цилиндров такова, что у европейских операторов АЗС ещё меньше стимулов инвестировать в посты её заправки.
Последнее редактирование:
Touring
Старожил
Таким образом, легковой дизель в Европе получил с внедрением Euro-6d final новый недостаток, нужно не только мириться с более высокими шумом и вибрациями, не только с необходимостью менять сорт топлива в холодный сезон, но и теперь регулярно доливать мочевину, и всё это за литр разницы в расходе по отношению к бензину с электрифицированной коробкой. И это ещё вторые и третьи владельцы дизелей с Euro-6d final не осознали стоимость поддержания его сложной очистки в работоспособном состоянии.
Последнее редактирование:
Touring
Старожил
С газом то же что и с мочевиной, кто-то должен построить сеть постов его заправки, равную по частоте бензиновым, а пока нет массового перехода на такой тип топлива, нет и стимулов у операторов АЗС. Снова, для автопроизводителей лучше, чтобы доминирующим был один тип топлива, чтобы не выпускать массу технически разных авто. Это должен быть метан, сжатый, в виде CNG, или же сжиженный, в виде LNG? Или же, это будет сжиженный пропан-бутан, LPG? Каковы перспективы массового импорта всех этих газов у стран, где нет своей добычи, и насколько это сложнее, чем импорт нефти? Нелюбители выбросов ещё добавят про т. н. methane slip или его утечку в атмосферу при транспортировке, которая с лихвой перекрывает снижение уровня выбросов в выхлопе двигателя, работающего на этом топливе.
Последнее редактирование:
Бармалей
Старожил
Полностью поддерживаю! В РФ владельцы 6d дизелей удаляют EGR, ставят заглушку, удаляют мочевину и перепрошивают двигатель. Потом смотрят будут ли локальные перегревы ГБЦ или нет))
Насчёт газовых машин. Помню старший брат в начале 90х купил первую иномарку, мазду 626 лифтбэк из Голландии. Не посмотрел перед покупкой, на авторынке в Люберцах, а она была монотопливная - на газу.
Touring
Старожил
Я не уверен что получится отключить в 3.0 V6 Euro-6 d final/e, пошедшем с 18-го года, в принципе.
Там уже двухконтурная система охлаждения головок, на 94 рабочих градуса, и отдельная система охлаждения блока, кстати на те же 105 градусов, что и на современном евро-бензине, то есть этот дизель уже не "холодный" по блоку, как предыдущие. В ней свои термостаты, помпы, заслонки, сложные, иные по конструкции чем ранее, и конечно же с электронным управлением. Там уже не двухтупенчатый, а бесступенчатый масляный насос, тоже с электронным управлением. Там уже не одна система очистки от масла картерных газов, а две, по каждой на ряд цилиндров, и она уже не пассивная, как ранее, а управляемая через заслонку. Там уже не один контур EGR, высокого давления, а два, высокого и низкого, со своими клапанами-охладителями, и заслонками. В очистке, масса приводов, заслонок, форсунок, баков мочевины, и различных катализаторов, обвешанных датчиками всего чего можно. Работа всего этого "добра" увязана на блок управления, и конечно же зависит друг от друга. Перепрошивальщик должен быть профильным разработчиком Фольксваген-Ауди, с крайне глубоким пониманием работы двигателя, чтобы корректно отключить именно очистку, и не повредить ему при этом. Конечно же, в реальности перепрошивальщики и близко не такие, там всё делается наугад, и без понимания.
Не говоря про то что в Европе с отключением очистки не пройдёшь техосмотр.
Последнее редактирование:
Touring
Старожил
Каждый упомянутый выше элемент подвержен старению и износу, особенно фильтры и катализаторы, и детали из деградирующего пластика, и того и другого там много, причём на каком-то сроке и пробеге они износятся практически одновременно.
Если покупать их у дилеров Фольксваген-Ауди, стоимость от сотни евро до нескольких тысяч за элемент, а элементов этих в моторе даже не десять, а больше. Афтермаркет неоригинала по большинству позиций нет, и не будет. Поэтому в бушном состоянии данный мотор это тикающая бомба, которая никогда не оправдает через снижение расхода топлива этих замен. Кому он подойдёт в возрасте, мне лично непонятно. Он имеет какой-то смысл, пока за подобные замены платит сам Фольксваген-Ауди, то есть в пределах гарантии, в первые 5 лет и 160 тысяч пробега.
Это при условии, что первый владелец согласен потерять при этом 50-60 тысяч евро, на падение стоимости машины с ним. Подобная величина падения как раз отражает стоимость владения в бушном состоянии.
Если покупать их у дилеров Фольксваген-Ауди, стоимость от сотни евро до нескольких тысяч за элемент, а элементов этих в моторе даже не десять, а больше. Афтермаркет неоригинала по большинству позиций нет, и не будет. Поэтому в бушном состоянии данный мотор это тикающая бомба, которая никогда не оправдает через снижение расхода топлива этих замен. Кому он подойдёт в возрасте, мне лично непонятно. Он имеет какой-то смысл, пока за подобные замены платит сам Фольксваген-Ауди, то есть в пределах гарантии, в первые 5 лет и 160 тысяч пробега.
Это при условии, что первый владелец согласен потерять при этом 50-60 тысяч евро, на падение стоимости машины с ним. Подобная величина падения как раз отражает стоимость владения в бушном состоянии.
Последнее редактирование: